Question

9．某同學做“測量小燈泡電功率”實驗中，所用電源電壓恒為4V，小燈泡的螺旋套上標有“2.5V”字樣．

（1）在檢查儀器時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖1所示，則他接下來的操作是電流表調(diào)零．
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)．
（3）根據(jù)圖2電路圖連接圖3實物圖時，為使滑動變阻器的滑片向右移動時，連入電路的阻值變小，導線a應(yīng)與滑動變阻器的接線柱D（填“A”“B”“C”或“D”）接觸．
（4）檢查儀器和電路無誤后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)動變阻器滑片到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖4所示，現(xiàn)要測定小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片適當?shù)叵蜃螅ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┮苿�，同時眼睛應(yīng)觀察電壓表示數(shù)，使電壓表示數(shù)為2.5V．

（5）改變滑動變阻器的阻值，多次測量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出了如圖5所示的小燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系圖象．由此可知，小燈泡的額定功率為0.625W，小燈泡燈絲的電阻隨電壓的增大而增大（填“增大”“不變”或“減小”），燈絲電阻發(fā)生變化的本質(zhì)是金屬導體的電阻隨溫度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）在檢查儀表時，首先應(yīng)看電表的指針是否指零，若不指零，即需要調(diào)零；
（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；
（3）燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，并且滑動變阻器的滑片向右移動時，連入電路的阻值變小，由此判斷變阻器的接線情況；
（4）先根據(jù)電壓表的量程、分度值以及指針的位置讀出電壓表的示數(shù)，然后與燈泡的額定電壓進行比較，再結(jié)合串聯(lián)電路分壓的特點確定滑片移動的方向，同時眼睛注視電壓表的示數(shù)；
（5）由圖示圖象求出燈泡電壓對應(yīng)的電流，然后應(yīng)用P=UI計算燈泡的額定功率，由圖象結(jié)合歐姆定律分析燈泡電阻變化．

解答 解：
（1）由圖示電流表可知，電流表指針沒有指在零刻度線上，在使用前要對電流表指針進行調(diào)零，使指針指在零刻度線上．
（2）為了保護電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；
（3）實驗中，滑動變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)，為使滑片向右移動時，連入電路的阻值變小，應(yīng)將接線柱D與導線a相連；
（4）由圖示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.6V＞2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律可知，需增大滑動變阻器兩端電壓，即增大滑動變阻器接入電路的阻值，故將滑片向左移動，同時眼睛應(yīng)觀察電壓表示數(shù)，使其示數(shù)為2.5V；
（5）由圖示圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.25A，
燈泡額定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
由圖示圖象可知，隨燈泡電壓增大，通過燈泡的電流增大，但電壓變化大于電流變化，由R=$\frac{U}{I}$知燈泡燈泡電阻增大，這是因為燈泡實際功率變大，溫度升高，燈絲電阻增大了．
故答案為：（1）電流表調(diào)零；（2）斷開；（3）D；（4）左；電壓表示數(shù)，使其示數(shù)為2.5V；（5）0.625；增大；溫度升高．

點評 連接電路圖時要注意滑動變阻器的接法；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．